Question

如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列叙述中正确的是

1. A.
   小球所受弹簧的弹力始终比重力大
2. B.
   小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力
3. C.
   小球的机械能在不断减少
4. D.
   小球的速度一直在减小

Answer 1

C
分析：（1）小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大．以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大．
（2）从小球的动能和重力势能进行分析．
解答：ABD、因为小球一直在压缩弹簧，弹簧的形变量x在增大，根据F=kx可知，弹簧弹力一直在增大，以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大．故三个选项都是错误的．
C、小球在下降过程中，小球的机械能转化为弹簧的弹性势能，小球的机械能减小，弹簧的弹性势能增大．符合题意．
故选C．
点评：小球在下降过程中，小球的重力不变，弹簧的形变越来越大，弹力是逐渐增大的．开始时弹力小于重力，后来弹力等于重力，后来弹力大于重力．这点学生总容易发生错误．